伺服系统的复合自适应滑模控制 被引量：4

1

作者 万宇宾 胡婵娟 +2 位作者 唐建平 刘红文 王立鹏 《控制工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期614-618,共5页

对于采用自适应方法的鲁棒跟踪控制系统,初始参数估计误差、参数突变、非持续激励等因素均可引起瞬态过程。瞬态性能的好坏对跟踪误差峰值及恢复时间有较大影响,是实现高性能跟踪控制的关键,而目前典型设计多采用直接自适应方法,其较差... 对于采用自适应方法的鲁棒跟踪控制系统,初始参数估计误差、参数突变、非持续激励等因素均可引起瞬态过程。瞬态性能的好坏对跟踪误差峰值及恢复时间有较大影响,是实现高性能跟踪控制的关键,而目前典型设计多采用直接自适应方法,其较差的瞬态特性制约了跟踪性能的进一步提高。针对该问题,以交流伺服系统为研究对象,将直接自适应、间接自适应及滑模控制相融合,提出一种基于有界增益遗忘最小二乘法的复合自适应滑模控制(CASMC)策略,Lyapunov分析表明该策略可实现持续激励条件下跟踪误差和参数估计误差在较大范围内的指数收敛,瞬态特性较清晰。最后,以某型火炮的方位轴伺服系统为应用背景进行仿真实验,结果显示,该控制策略在瞬态过程的误差峰值和持续时间方面均有显著改善,提高了伺服系统的跟踪性能。 展开更多

关键词 复合自适应 滑模控制(SMC) 有界增益遗忘最小二乘法 瞬态性能

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带滑移铰空间机械臂惯性空间轨迹的复合自适应跟踪控制 被引量：31

2

作者 陈力 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期60-67,共8页

讨论了载体的位置与姿态均不受控制的漂浮基带滑移铰空间机械臂的控制问题.动力学分析表明,结合系统动量及动量矩守恒关系得到的运动Jacobi关系及系统动力学方程将是系统惯性参数的非线性函数.借助于增广变量法,我们得到了与惯性参数呈... 讨论了载体的位置与姿态均不受控制的漂浮基带滑移铰空间机械臂的控制问题.动力学分析表明,结合系统动量及动量矩守恒关系得到的运动Jacobi关系及系统动力学方程将是系统惯性参数的非线性函数.借助于增广变量法,我们得到了与惯性参数呈线性关系的系统广义Jacobi矩阵及系统控制方程.以此为基础,针对系统中存在未知惯性参数的情况,设计了一种末端抓手惯性空间期望轨迹跟踪的复合自适应控制方案,此控制方案的优点在于不需要测量空间机械臂载体的位置及移动的速度、加速度.仿真运算证实了方法的有效性. 展开更多

关键词 带滑移铰空间机械臂 惯性空间轨迹 复合自适应跟踪控制 国际空间站 增广变量法

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带滑移铰空间机械臂协调运动的自适应与鲁棒混合控制 被引量：7

3

作者 陈力 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期82-90,共9页

讨论了载体位置不受控制情况下，带滑移铰空间机械臂姿态与末端抓手协调运动的控制问题．结合系统动量守恒关系进行的运动学、动力学分析表明，可以得到一组与惯性参数呈线性关系的系统广义Ｊａｃｏｂｉ矩阵及系统动力学方程．以此为基... 讨论了载体位置不受控制情况下，带滑移铰空间机械臂姿态与末端抓手协调运动的控制问题．结合系统动量守恒关系进行的运动学、动力学分析表明，可以得到一组与惯性参数呈线性关系的系统广义Ｊａｃｏｂｉ矩阵及系统动力学方程．以此为基础，针对系统参数不确定但误差范围可以确定的情况，设计了载体姿态与末端抓手惯性空间期望运动轨迹跟踪的自适应与鲁棒混合控制方案．提到的控制方案具有不需要测量空间机械臂载体移动的位置、速度及加速度的显著优点，且由于在控制部分对不确定参数采用保持鲁棒性的方式，计算量较小，有助于缓解机载计算机运算能力有限的矛盾．仿真运算，证实了方法的有效性． 展开更多

关键词 带滑移铰空间机械臂 协调运动 自适应控制 鲁棒控制 系统运动学

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具有未知参数漂浮基双臂空间机器人惯性空间复合自适应控制 被引量：7

4

作者 洪昭斌 陈力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期12-16,共5页

讨论了载体位置与姿态均不受控制情况下具有未知参数的漂浮基双臂空间机器人系统惯性空间的复合自适应控制问题。为了克服空间机器人系统控制方程关于惯性参数的非线性性质,空间机器人被表示为欠驱动形式的机器人系统,其优点在于保持了... 讨论了载体位置与姿态均不受控制情况下具有未知参数的漂浮基双臂空间机器人系统惯性空间的复合自适应控制问题。为了克服空间机器人系统控制方程关于惯性参数的非线性性质,空间机器人被表示为欠驱动形式的机器人系统,其优点在于保持了系统动力学方程关于惯性参数的线性性质。对系统的运动学分析表明,联系两个机械臂末端运动速度与机器人关节角速度的增广广义Jacobi关系亦可以表示为一组惯性参数的线性函数。以此为基础,针对系统参数不确定的情况,设计了空间机器人系统跟踪惯性空间期望运动轨迹的复合自适应控制方案。系统的数值仿真证实了控制方法的有效性。 展开更多

关键词 漂浮基双臂空间机器人 增广变量法 复合自适应控制 未知参数

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带滑移铰空间机械臂协调运动的复合自适应控制 被引量：5

5

作者 陈力 刘延柱 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2001年第10期78-82,共5页

讨论了载体位置不受控制的带滑移铰空间机械臂载体姿态与末端抓手协调运动的控制问题。结合系统动量守恒关系进行的系统运动学、动力学分析表明 ,系统协调运动的广义Jacobi矩阵及系统动力学方程可以表示为一组惯性参数的线性函数。以此... 讨论了载体位置不受控制的带滑移铰空间机械臂载体姿态与末端抓手协调运动的控制问题。结合系统动量守恒关系进行的系统运动学、动力学分析表明 ,系统协调运动的广义Jacobi矩阵及系统动力学方程可以表示为一组惯性参数的线性函数。以此为基础 ,对于系统中存在未知惯性参数的情况 ,设计了载体姿态与末端抓手惯性空间期望轨迹协调运动的自适应控制方案。仿真运算证实了方法的有效性。 展开更多

关键词 带滑移铰空间机械臂 协调运动 复合自适应控制 运动学 动力学

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一类不确定非线性系统基于特征模型的复合自适应控制 被引量：3

6

作者 常亚菲 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1137-1146,共10页

针对一类不确定非线性系统的跟踪控制问题,提出一种基于特征模型的复合自适应控制方法.该方法的创新性在于基于系统的误差特征模型,构建一种综合跟踪控制误差和模型估计误差的特征参量复合自适应律,该自适应律用于控制器设计和分析,可... 针对一类不确定非线性系统的跟踪控制问题,提出一种基于特征模型的复合自适应控制方法.该方法的创新性在于基于系统的误差特征模型,构建一种综合跟踪控制误差和模型估计误差的特征参量复合自适应律,该自适应律用于控制器设计和分析,可同时实现跟踪控制误差和模型估计误差的收敛.此外,为便于特征参量自适应律的设计和分析,根据特征参量的慢时变特性,将其视为未知标称常数项和时变误差项之和,并且选用其中常数项的估计量作为自适应控制参数.进一步,为抑制特征参量中时变误差项对系统稳定性和模型估计误差收敛性的影响,在控制器及复合自适应律设计中引入带饱和函数的非线性环节.理论分析证明闭环控制系统稳定,且跟踪控制误差和模型估计误差收敛到原点的一个邻域内.仿真结果表明,与现有仅根据模型估计误差调节的基于特征模型的自适应控制方法相比,所提出的复合自适应控制方法具有更好的控制性能. 展开更多

关键词 不确定 非线性系统 特征模型 复合自适应控制

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任务空间内空间机器人的复合自适应控制 被引量：2

7

作者 王景 刘良栋 《航天控制》 CSCD 北大核心 2001年第1期1-5,共5页

对于本体姿态受控而位置不受控的空间机器人系统 ,考虑存在参数不确定性 ,本文在任务空间内提出了一种复合自适应控制方法 ,证明了这种自适应方法不但可以保证末端执行器任务空间内位置轨迹跟踪误差的渐近收敛 ,而且还可保证关节空间内... 对于本体姿态受控而位置不受控的空间机器人系统 ,考虑存在参数不确定性 ,本文在任务空间内提出了一种复合自适应控制方法 ,证明了这种自适应方法不但可以保证末端执行器任务空间内位置轨迹跟踪误差的渐近收敛 ,而且还可保证关节空间内角速率偏差及估计误差的渐近收敛。 展开更多

关键词 空间机器人 复合自适应控制 任务空间 轨迹跟踪

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间歇激励条件下电液伺服系统的复合自适应控制 被引量：2

8

作者 郭秦阳 施光林 王冬梅 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期639-646,共8页

针对电液伺服系统在间歇激励条件下的高精度轨迹追踪问题提出了一种复合自适应动态面控制方法.通过引入一阶指令滤波器对控制器设计过程中的虚拟控制信号进行处理.可以避免对其进行复杂的偏微分计算.为了实现对液压系统中未知阻尼系数... 针对电液伺服系统在间歇激励条件下的高精度轨迹追踪问题提出了一种复合自适应动态面控制方法.通过引入一阶指令滤波器对控制器设计过程中的虚拟控制信号进行处理.可以避免对其进行复杂的偏微分计算.为了实现对液压系统中未知阻尼系数与未知刚度系数的估计与补偿,设计了一种复合自适律,松弛了传统自适应控制方法中严格的持续激励条件.利用Lyapunov理论对闭环系统的稳定性进行了分析,并基于MATLAB/Simulink对比仿真结果验证了所提出控制方法的有效性. 展开更多

关键词 电液伺服系统 未知参数 轨迹追踪 复合自适应控制 动态面控制

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电动舵机的复合自适应非奇异终端滑模控制 被引量：2

9

作者 李浩 窦丽华 苏中 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1121-1125,共5页

非奇异终端滑模控制(NTSMC)能够实现误差的有限时间收敛,但一般NTSMC的控制律采用高增益项来消除系统不确定性的影响,具有较强的保守性.为了降低这种保守性,本文采用复合自适应律对系统的不确定参数进行估计,按照估计值设计复合自适应... 非奇异终端滑模控制(NTSMC)能够实现误差的有限时间收敛,但一般NTSMC的控制律采用高增益项来消除系统不确定性的影响,具有较强的保守性.为了降低这种保守性,本文采用复合自适应律对系统的不确定参数进行估计,按照估计值设计复合自适应非奇异终端滑模控制(CANTSMC),对不确定参数引起的系统动态进行补偿.本方案曾经应用于电动舵机,以补偿不确定参数对模型动态性能的影响.本文证明了闭环稳定性,以及输出跟踪误差在有限时间内的收敛性.通过仿真验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 非奇异终端滑模控制 复合自适应律 电动舵机 有限时间收敛

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柔性关节驱动机构的复合神经动态面控制 被引量：2

10

作者 黄俊境 王家序 +1 位作者 李俊阳 肖科 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2017年第2期192-197,共6页

为实现柔性关节驱动机构的高精度位置控制,首先对其建立了包含Lu Gre摩擦模型、柔性变形和外界扰动力矩等非线性因素的动力学模型.然后针对该模型设计了复合神经动态面控制器,模型的不确定项通过径向基函数(RBF)神经网络(NN)在线逼近和... 为实现柔性关节驱动机构的高精度位置控制,首先对其建立了包含Lu Gre摩擦模型、柔性变形和外界扰动力矩等非线性因素的动力学模型.然后针对该模型设计了复合神经动态面控制器,模型的不确定项通过径向基函数(RBF)神经网络(NN)在线逼近和补偿,为提高神经网络对不确定项的逼近速度和逼近精度,结合预测误差和补偿跟踪误差构建了神经网络权值的复合自适应律.通过李亚普诺夫理论证明了系统一致最终稳定有界.与传统动态面控制相比,仿真结果表明复合神经动态面控制器提高了神经网络对不确定项的逼近精度和逼近速度,提高了柔性关节驱动机构的位置跟踪精度. 展开更多

关键词 柔性关节 复合自适应律 动态面控制 LU Gre摩擦模型 神经网络

原文传递

空间机器人鲁棒复合自适应控制 被引量：1

11

作者 颜世佐 谢箭 +1 位作者 刘国良 强文义 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第S1期149-154,212,共7页

空间机器人系统由于燃料的消耗、操作未知或不确知负载以及动力学参数很难确知等因素,存在参数不确定性,又由于重力梯度力矩、气动力矩、太阳光压、关节摩擦和外界扰动等因素,还存在非参数不确定性。为了解决带有不确定性空间机器人系... 空间机器人系统由于燃料的消耗、操作未知或不确知负载以及动力学参数很难确知等因素,存在参数不确定性,又由于重力梯度力矩、气动力矩、太阳光压、关节摩擦和外界扰动等因素,还存在非参数不确定性。为了解决带有不确定性空间机器人系统的控制问题,针对存在参数不确定性和非参数不确定性的单臂空间机器人系统,建立了系统地动力学模型,研究了空间机器人轨迹跟踪鲁棒复合自适应控制策略,从系统稳定性的角度出发,利用李雅普诺夫函数设计了鲁棒复合自适应控制器,并用其完成了轨迹跟踪的仿真,通过仿真验证了控制器的有效性,给出了仿真结果。所提出的控制策略有效解决了空间机器人完成在轨任务过程中的参数不确定性和非参数不确定性控制问题。 展开更多

关键词 空间机器人 参数不确定性 非参数不确定性 复合自适应控制

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采用复合自适应全局人工鱼群的微网并网优化运行研究

12

作者 黄元生 李孝宇 《陕西电力》 2013年第6期9-13,30,共6页

微网是我国智能电网发展的关键技术之一,而微网的并网优化运行已成为当前国内外的研究热点。充分考虑微网中分布式电源的发电功率特性以及运行成本、燃料成本、环境成本、折旧成本、售电收入、购电费雨和启停成本,在计及功率平衡约束、... 微网是我国智能电网发展的关键技术之一,而微网的并网优化运行已成为当前国内外的研究热点。充分考虑微网中分布式电源的发电功率特性以及运行成本、燃料成本、环境成本、折旧成本、售电收入、购电费雨和启停成本,在计及功率平衡约束、交互功率约束、爬坡约束的条件下,以微网运行总运行成本最小为目标,构建了微网优化运行经济模型,并采用复合自适应全局人工鱼群算法求解。通过典型微网系统进行了实例仿真分析,证明该算法的有效性和正确性。 展开更多

关键词 微网 优化运行 并网 复合自适应全局人工鱼群算法

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汽包锅炉汽轮机系统的非线性σ校正复合模型参考自适应控制 被引量：1

13

作者 陈智轩 卢子广 +1 位作者 胡立坤 彭宇宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第26期87-94,1,共8页

提出引入σ校正技术的复合模型参考自适应控制方法,可以克服已知的系统干扰。存在未建模动态和未知干扰时,在任何有界的初始条件下,σ校正复合模型参考自适应控制系统的跟踪误差都是有界的。针对典型的汽包锅炉汽轮机系统的非线性模型,... 提出引入σ校正技术的复合模型参考自适应控制方法,可以克服已知的系统干扰。存在未建模动态和未知干扰时,在任何有界的初始条件下,σ校正复合模型参考自适应控制系统的跟踪误差都是有界的。针对典型的汽包锅炉汽轮机系统的非线性模型,将静态状态反馈精确线性化方法和σ校正复合模型参考自适应控制方法相结合,设计了协调控制器。讨论了静态全状态反馈线性化对多输入多输出系统的干扰抑制能力和对多输入多输出摄动系统的鲁棒线性化问题。介绍了非线性σ校正复合模型参考自适应控制器的设计方法。给出了满足约束条件前提下的模型匹配条件的极点配置设计方法。仿真结果表明,所设计的复合控制系统可以实现良好的解耦控制,鲁棒性和抗干扰能力强。 展开更多

关键词 锅炉汽轮机控制 协调控制 非线性控制 静态解耦 复合模型参考自适应 σ校正

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火力线跟踪与瞄准综合自适应控制研究 被引量：1

14

作者 田建辉 钱林方 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第3期40-43,共4页

关于无人炮塔火力线控制系统的核心性能是保证火力线跟踪与瞄准的精确性和快速性。传统的火力线状态耦合模型设计的比例-微分(PD)控制器,仅能保证火力线稳态时的跟踪精度,但初始动态特性较差,相对于指令信号振荡幅值较大,到达期望精度... 关于无人炮塔火力线控制系统的核心性能是保证火力线跟踪与瞄准的精确性和快速性。传统的火力线状态耦合模型设计的比例-微分(PD)控制器,仅能保证火力线稳态时的跟踪精度,但初始动态特性较差,相对于指令信号振荡幅值较大,到达期望精度范围的调整时间较长,严重限制了系统快速准确反应能力。为解决上述问题,提出在原有的动力系统线性化后任意配置极点形成的PD控制结构中,增加了规定系统动态性能的参考模型,并设计最优误差校正器调节控制信号。采用综合控制策略在某火力线瞄准机构仿真实验中得到应用,结果表明,方法提高了性能,削弱了速度跟踪初始振荡,减小了初始调整时间,并增加了控制的平稳性。证明改进的方法的有效性。 展开更多

关键词 火力线 跟踪与瞄准控制 最优误差调节器 综合自适应控制

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